¿Qué es una brida?
Bridas generales
Una brida es un método para conectar tuberías, válvulas, bombas y otros equipos para formar un sistema de tuberías. También proporciona un fácil acceso para limpieza, inspección o modificación. Las bridas suelen estar soldadas o atornilladas. Las uniones con bridas se realizan atornillando dos bridas con una junta entre ellas para proporcionar un sello.
Tipos de bridas
Los tipos de bridas más utilizados en la industria petroquímica y química son:
- Brida de cuello de soldadura
- Brida deslizante
- Brida de soldadura por enchufe
- Brida de junta solapada
- Brida roscada
- Brida ciega
Todos los tipos, excepto la brida de junta traslapada, cuentan con una cara de brida elevada.
Bridas Especiales
Excepto las bridas estándar más utilizadas, todavía existen una serie de bridas especiales como:
- Bridas de orificio
- Bridas de cuello de soldadura largas
- Brida soldada/brida nipo
- Brida expansora
- Brida reductora
Materiales para bridas
Las bridas para tuberías se fabrican en diferentes materiales como acero inoxidable, hierro fundido, aluminio, latón, bronce, plástico, etc., pero el material más utilizado es el acero al carbono forjado y tiene superficies mecanizadas.
Además, las bridas, como los accesorios y las tuberías, para fines específicos a veces están equipadas internamente con capas de materiales de una calidad completamente diferente a la de las propias bridas, que son “bridas revestidas”.
El material de una brida, se establece básicamente durante la elección de la tubería, en la mayoría de los casos, una brida es del mismo material que la tubería.
Todas las bridas analizadas en este sitio web se rigen por las normas ASME y ASTM, a menos que se indique lo contrario. ASME B16.5 describe dimensiones, tolerancias dimensionales, etc. y ASTM las diferentes calidades de materiales.
Dimensiones de bridas
Cada brida ASME B16.5 tiene una serie de dimensiones estándar. Si un dibujante en Japón o un preparador de trabajo en Canadá o un instalador de tuberías en Australia está hablando de una brida de cuello de soldadura NPS 6, Clase 150, Cédula 40 ASME B16.5, entonces pasa por encima de la brida que se muestra en la imagen a continuación. .
Si se solicita la brida, el proveedor desea conocer la calidad del material. Por ejemplo, ASTM A105 es una brida de acero al carbono forjada, mientras que A182 es una brida de acero inoxidable forjada.
Así, en un pedido correcto a un proveedor se deben especificar dos estándares:
Brida de cuello para soldadura NPS 6, Clase 150, Cédula 40, ASME B16.5 / ASTM A105
La brida de arriba tiene 8 orificios para pernos y un bisel de soldadura de 37,5 grados (círculo rojo). Todas las dimensiones dadas están en milímetros. No es necesario especificar la cara elevada (RF), porque según ASME B16.5, cada brida se entrega de forma estándar con una cara elevada. Sólo se debe especificar un diseño diferente (junta tipo anillo (RTJ), cara plana (FF), etc.).
Conexiones de brida atornilladas
Una conexión de brida atornillada es una combinación compleja de muchos factores (brida, pernos, juntas, proceso, temperatura, presión, medio). Todos estos diversos elementos están interrelacionados y dependen unos de otros para lograr un resultado exitoso.
La confiabilidad de la junta bridada depende críticamente de un control competente del proceso de fabricación de la junta.
Conexión típica de brida atornillada
Citando el libro de John H. Bickford, “Introducción al diseño y comportamiento de uniones atornilladas”:
Esa fuerza de sujeción tan importante que mantiene unida la unión (y sin la cual no habría unión) no la crea un buen diseñador de juntas ni piezas de alta calidad. La crea el mecánico en el lugar de trabajo, utilizando las herramientas, los procedimientos y las condiciones de trabajo que le hemos proporcionado... Y más: el creador final y esencial de la fuerza es el mecánico, y el momento de su creación es durante el montaje. Por eso es muy importante para nosotros entender este proceso.
La industria reconoce desde hace varios años el carácter crítico de la instalación y el montaje.
En Europa, se ha hecho hincapié en garantizar que la fabricación de juntas sea realizada por técnicos capacitados y validados y esto ha llevado a la publicación de una norma técnica europea: TS EN 1591 Parte 4 titulada “Bridas y sus juntas. Reglas de diseño para conexiones de brida circular con empaquetadura. Cualificación de la competencia del personal en el montaje de uniones atornilladas instaladas en equipos sujetos a la Directiva de Equipos a Presión (PED)”.
La norma proporciona una metodología para la capacitación y evaluación de los técnicos involucrados en la fabricación y rotura de uniones de bridas y puede verse como análoga a la capacitación requerida para los soldadores involucrados en el trabajo con recipientes a presión. Su publicación demuestra la importancia que se otorga al control competente del proceso de fabricación de juntas para garantizar un rendimiento libre de fugas de la brida.
La junta es solo una de las muchas razones por las que una conexión de brida atornillada puede tener fugas.
Incluso cuando todos los componentes complejos interrelacionados de una conexión de brida con junta atornillada funcionan en perfecta armonía, el factor más importante que conducirá al éxito o al fracaso de esa conexión de brida con perno será la atención prestada a los procedimientos adecuados de instalación y montaje por parte de la persona que instale la junta. . Si se hace correctamente, el conjunto permanecerá libre de fugas durante la vida útil prevista.
Observaciones del autor...
Conexiones bridadas versus conexiones soldadas
No existen normas que definan si se pueden utilizar o no conexiones bridadas.
En una fábrica de nueva construcción es costumbre minimizar las conexiones de brida, porque sólo se necesita una soldadura para conectar dos trozos de tubería. Esto ahorra los costos de dos bridas, la junta, los pernos prisioneros, la segunda soldadura, el costo de END para la segunda soldadura, etc.
Algunas otras desventajas de las conexiones de brida:
- Cada conexión de brida puede tener fugas (algunas personas afirman que una conexión de brida nunca es 100 por ciento a prueba de fugas).
- Los sistemas de tuberías con bridas necesitan mucho más espacio (piense en un soporte para tuberías).
- El aislamiento de los sistemas de tuberías con bridas es más caro (tapas de brida especiales).
Por supuesto, las conexiones de brida tienen grandes beneficios; algunos ejemplos:
- Una nueva línea puede contener múltiples carretes de tubería y puede fabricarse en un taller.
- Estos carretes de tubería se pueden montar en planta sin necesidad de soldar.
- El NDO (rayos X, Hydro test, etc.) en planta no es necesario, ya que se ha realizado en el taller.
- No es necesario granallar ni pintar en la planta, ya que incluso esto se ha hecho en un taller.
(Solo se deben reparar los daños en la pintura durante la instalación).
Como ocurre con muchas cosas, todo tiene sus pros y sus contras.
Hora de publicación: 30 de mayo de 2020